Chapitre XVI. Oxygène

Les preuves sont nombreuses, révélées par l’analyse de terrains très anciens, que l’atmosphère terrestre initiale était presque totalement dépourvue d’oxygène et que sa teneur actuelle est due à la forme avancée de photosynthèse accomplie par les cyanobactéries et les chloroplastes des algues unicellulaires et des végétaux verts, processus par lequel des électrons sont extraits de l’eau à l’aide d’énergie lumineuse, avec libération d’oxygène moléculaire. En accord avec cette explication, la quantité d’oxygène (O2) de l’atmosphère équivaut à la quantité totale de carbone (en provenance de CO2) immobilisée dans la biomasse et dans des dépôts fossiles par la photosynthèse productrice d’oxygène (Figure 16-1). Cet équilibre, établi sur des centaines de millions d’années, est aujourd’hui menacé par le retour excessif de biocarbone à l’atmosphère dû à l’augmentation de la consommation humaine de combustible.
Un corrolaire obvie des données géochimiques est que les premières formes de vie étaient anaérobies et le sont restées jusqu’à l’époque, il y a quelque 2,2 milliards d’années, où la teneur en oxygène de l’atmosphère a commencé à s’élever (Bekker et al., 2004). Selon une hypothèse propagée par Lynn Margulis sous le nom dramatique d’« holocauste à oxygène », la montée de l’oxygène atmosphérique aurait provoqué une extinction massive des formes de vie qui existaient à l’époque. On sait, en effet, que, chez les organismes vivants, l’oxygène donne facilement naissance à des dérivés toxiques, dont le radical hydroxyle (OH), l’ion superoxyde (O) et le peroxyde d’hydrogène, ou eau oxygénée (…